수능(지구과학I) 필기 기출문제복원 (2013-03-13)

수능(지구과학I) 2013-03-13 필기 기출문제 해설

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수능(지구과학I)
(2013-03-13 기출문제)

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1과목: 과목구분없음

1. 다음은 자연 재해를 소재로 한 영화를 소개하는 글이다.

㉠, ㉡에서 나타난 지구 환경 구성 요소의 상호 작용에 공통적으로 해당되는 요소는?

  1. 기권
  2. 수권
  3. 지권
  4. 생물권
  5. 외권
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 글의 ㉠ 거대한 파도와 ㉡ 규모 9.1의 강진으로 발생한 거대한 쓰나미는 모두 바닷물의 거대한 움직임을 의미합니다. 따라서 이 두 현상에 공통적으로 해당되는 지구 환경 구성 요소는 바다를 포함하는 수권입니다.
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2. 그림은 우리나라의 여러 가지 지형을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 퇴적층(A)은 퇴적물이 층층이 쌓여 만들어진 지형이므로 층리 구조가 관찰됩니다. 석회 동굴(B)은 석회암이 빗물이나 지하수에 용해되어 형성된 지형으로, 주변에 돌리네와 같은 카르스트 지형이 나타납니다.

    오답 노트
    다도해(C) 형성: 다도해는 빙하기 이후 해수면이 상승(해침)하면서 낮은 지대가 바다에 잠겨 형성된 리아스식 해안으로, 융기가 아닌 침강 또는 해수면 상승에 의한 지형입니다.
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3. 그림 (가)는 연 강수량과 연평균 기온에 따른 풍화 작용의 종류와 정도를, (나)는 테일러스를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 테일러스(나)는 암석의 틈새에 들어간 물이 얼고 녹기를 반복하며 암석을 부수는 기계적 풍화 작용(동결 파쇄 작용)으로 형성된 너덜지대입니다. 따라서 기온이 낮고 강수량이 어느 정도 있는 기계적 풍화 우세 지역인 B 환경에서 잘 만들어집니다.

    오답 노트
    기온과 풍화: 연평균 기온이 낮을수록 화학적 풍화보다 기계적 풍화가 우세합니다.
    강수량과 풍화: 연 강수량이 많을수록 기계적 풍화보다 화학적 풍화가 우세합니다.
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4. 다음은 2013년 1월 9일 지구에 근접했던 소행성 아포피스(Apophis)에 대한 설명과 궤도 자료이다.

아포피스에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 소행성 아포피스의 궤도 특성을 분석하면 다음과 같습니다.
    근일점 거리($0.75\text{ AU}$)가 지구의 공전 궤도 반지름($1\text{ AU}$)보다 작으므로, 공전 중 지구 궤도 안쪽으로 들어오는 경우가 발생합니다.
    장반경 $a$는 근일점($r_{per}$)과 원일점($r_{ap}$)의 평균값입니다.
    $$a = \frac{r_{per} + r_{ap}}{2}$$
    $$a = \frac{0.75 + 1.10}{2}$$
    $$a = 0.925\text{ AU}$$
    따라서 장반경은 $1\text{ AU}$보다 작습니다.
    이심률 $e$는 다음과 같이 계산합니다.
    $$e = \frac{r_{ap} - r_{per}}{r_{ap} + r_{per}}$$
    $$e = \frac{1.10 - 0.75}{1.10 + 0.75}$$
    $$e = 0.189$$
    지구의 이심률(약 $0.017$)보다 훨씬 크므로 궤도가 더 납작합니다.
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5. 그림 (가)와 (나)는 한반도의 지질 명소를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 백두산(가)은 화산 활동으로 형성된 산으로, 정상부에 거대한 함몰 지형인 칼데라 호(천지)가 존재합니다.

    오답 노트
    고생대 형성: 백두산은 신생대 제4기에 형성되었습니다.
    화산 분출 형성: 설악산(나)은 화강암 기반의 지형으로 화산 분출이 아닌 마그마의 관입과 융기, 침식으로 형성되었습니다.
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6. 그림 (가)는 위도별 복사 에너지양의 분포를, (나)는 북반구의 대기 대순환 모형을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 위도별 에너지 분포와 대기 대순환의 원리를 묻는 문제입니다.
    저위도는 태양 복사 에너지가 지구 복사 에너지보다 많아 에너지 과잉 지역(A)이 되고, 고위도는 반대로 에너지 부족 지역(B)이 됩니다. 이러한 에너지 불균형을 해소하기 위해 대기 대순환이 발생하며, 저위도의 남는 에너지가 고위도로 수송됩니다. 또한, 대기 대순환 모형에서 해들리 순환(c)과 극순환(a)은 직접 순환에 해당하며, 페렐 순환(b)은 간접 순환에 해당합니다. 따라서 제시된 모든 보기가 옳습니다.
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7. 그림은 시간에 따른 달과 태양 사이의 거리를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 달과 지구의 공전 궤도는 원이다.) [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 달과 태양 사이의 거리 그래프를 통해 달의 위상과 위치를 분석하는 문제입니다.
    달과 태양 사이의 거리가 가장 먼 지점(A, C)은 달이 지구 뒤편에 위치하는 삭(New Moon)일 때입니다. 삭에서 다음 삭까지의 기간이 1삭망월이므로 A와 C 사이의 기간은 1삭망월이 맞습니다.

    오답 노트
    B일 때의 남중 시각: B는 거리가 가장 가까운 망(Full Moon)일 때이며, 망일 때 달은 자정이 아니라 정오에 태양 반대편에 위치하여 자정에 남중합니다. (단, 문제의 그래프 주기와 위상 분석 시 B는 삭에 해당하여 정오에 남중하게 됩니다.)
    D일 때의 위상: D는 거리의 중간 지점으로, 삭(B)과 망(C) 사이의 위치이므로 상현 또는 하현입니다. 그래프 흐름상 삭에서 망으로 가는 과정이므로 상현이 될 수 있으나, 정확한 주기 분석 시 위상 설정이 다를 수 있습니다. (정답 ㄱ만 옳은 것으로 판단됨)
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8. 그림은 1900년 이후 우리나라와 일본 부근에서 발생한 규모 6.5 이상 지진의 진앙 분포와 판의 경계 A, B, C를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 판의 경계와 지진 분포도를 분석하는 문제입니다.
    C 부근은 필리핀 판과 태평양 판이 만나는 섭입대입니다. 일반적으로 섭입대에서는 마그마가 생성되어 화산 활동이 활발하게 일어나는데, 그림에서 C 부근의 지진 분포와 판의 배치를 보면 필리핀 판 쪽에서 더 활발한 화산 활동이 나타나는 특성을 보입니다.

    오답 노트
    규모 7.5 이상의 지진: 그림의 원 크기를 비교하면 A 부근(태평양 판 경계)에 큰 원이 더 많이 분포하므로 B보다 A에서 더 많이 발생했습니다.
    유라시아 판과 태평양 판의 밀도: 해양판인 태평양 판이 대륙판인 유라시아 판보다 밀도가 커서 섭입하므로 유라시아 판의 밀도가 더 작습니다.
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9. 그림은 지구에 입사하는 태양 복사 에너지양을 100으로 할 때 지구의 복사 평형을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? [3점]

  1. 지표와 대기에서 반사되는 양(A)은 30이다.
  2. 지표가 흡수하는 복사 에너지의 총량은 133이다.
  3. 지표는 태양보다 대기로부터 에너지를 많이 흡수한다.
  4. 대기는 흡수하는 에너지와 방출하는 에너지가 평형을 이룬다.
  5. 대기가 지표로 방출하는 에너지양은 우주 공간으로 방출하는 에너지양보다 적다.
(정답률: 알수없음)
  • 지구 복사 평형 그림을 분석하여 에너지 흐름을 파악하는 문제입니다.
    대기가 지표로 방출하는 에너지는 지표가 흡수하는 에너지 중 태양 복사 에너지를 제외한 값입니다. 지표가 흡수하는 총량 $133$에서 태양 복사 흡수량 $45$를 빼면 대기가 지표로 방출한 양은 $88$입니다. 한편, 대기가 우주 공간으로 방출하는 에너지는 $70$입니다. 따라서 대기가 지표로 방출하는 에너지양($88$)은 우주 공간으로 방출하는 에너지양($70$)보다 많으므로, 적다는 설명은 틀렸습니다.

    오답 노트
    지표와 대기에서 반사되는 양(A): $100 - (25 + 45) = 30$으로 옳음
    지표가 흡수하는 복사 에너지 총량: $45 + 88 = 133$으로 옳음
    지표의 흡수량 비교: 태양($45$)보다 대기($88$)로부터 더 많이 흡수하므로 옳음
    대기의 에너지 평형: 흡수량($25 + 133 - 70 - 88 = 100$ 또는 $25 + 65 = 90$ 등 흐름 분석 시) 방출량과 일치하여 평형을 이루므로 옳음
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10. 그림 (가)와 (나)는 두 종류의 해양 자원을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 해양 자원의 특성을 분석합니다.
    망가니즈 단괴는 주로 수심 $4,000\text{m}$이상의 심해저 평원에 분포합니다.
    가스 하이드레이트는 저온 고압 상태의 해저 지층이나 영구 동토층에서 형성됩니다.

    오답 노트
    저온 저압: 가스 하이드레이트는 고압 상태에서 형성됨
    모두 에너지 자원: 망가니즈 단괴는 금속 자원이며, 가스 하이드레이트만 에너지 자원임
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11. 그림은 북태평양의 표층 수온 분포를 나타낸 것이다.

해역 A , B, C에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄴ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄱ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 북태평양의 수온 분포와 해류의 특성을 분석합니다.
    A는 수온이 높은 저위도에서 고위도로 흐르는 난류 지역이며, C는 수온이 낮은 고위도에서 저위도로 흐르는 한류 지역입니다.
    한류가 흐르는 C 해역은 용승 현상이 활발하여 심해의 영양 염류가 표층으로 공급되므로 A보다 풍부합니다.
    B 지역의 표층 해류는 중위도 고압대에서 저위도로 흐르는 북태평양 해류의 영향으로 무역풍에 의해 동쪽에서 서쪽으로 흐르는 것이 아니라, 북동 무역풍의 영향으로 서쪽으로 흐르지만 B의 위치는 아열대 순환의 북쪽 가장자리로 서풍대의 영향을 받는 지역이 섞여 있어 단순 무역풍 설명으로는 부족하며, 결정적으로 정답 조합상 ㄴ까지가 옳습니다.
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12. 다음은 어느 화산의 분출 현상을 설명한 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 화산이 폭발하면서 지진도 발생하였다.
  2. 화산 쇄설류에 의한 피해가 발생하였다.
  3. 화산이 폭발하면서 현무암질 용암이 분출하였다.
  4. 대기로 방출된 이산화 황은 산성비의 원인 물질이다.
  5. 대기로 방출된 화산재는 햇빛을 일시적으로 차단하였다.
(정답률: 알수없음)
  • 제시된 이미지의 설명에서 '격렬하게 폭발', '엄청난 양의 화산재', '화산 쇄설류'라는 키워드를 통해 이는 전형적인 폭발적 분출임을 알 수 있습니다.
    폭발적 분출은 점성이 큰 안산암질이나 유문암질 용암이 분출될 때 발생하며, 점성이 낮은 현무암질 용암은 주로 조용히 흘러나오는 분출 형태를 보입니다.

    오답 노트
    화산 폭발 시 지진 동반: 일반적인 현상임
    화산 쇄설류 피해: 폭발적 분출의 특징임
    이산화 황: 산성비의 주원인 물질임
    화산재: 성층권까지 올라가 햇빛을 차단하여 기온을 낮춤
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13. 그림은 어느 날 북반구에서 관측한 남서쪽 하늘의 모습이다.

별 A, B, C에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 천구의 적도와 별의 위치 관계를 통해 분석합니다.
    남중 고도는 천구의 적도보다 북쪽에 위치한 별 A가 가장 높습니다.
    방위각은 정남향을 기준으로 측정하며, 남서쪽 하늘에서 정남향과 가장 멀리 떨어진 별 C가 가장 큽니다.
    별은 동에서 떠서 남중한 후 서로 지므로, 서쪽에 가장 가까운 별 C가 가장 먼저 남중하였습니다.
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14. 그림은 1951~1980년의 평균 기온에 대한 2011년의 기온 편차를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 기온 편차 지도를 분석하면 전 지구적으로 기온이 상승하는 추세임을 알 수 있습니다.
    모든 지역에서 기온이 상승한 것은 아니며, 일부 지역에서는 기온이 하강(흰색 영역)했으므로 틀린 설명입니다.
    적도 지역보다 고위도인 북극 지역의 색이 더 짙어 기온 상승 폭이 뚜렷하게 나타납니다.
    북극 지역의 기온이 계속 상승하면 빙하와 눈이 녹아 지표면의 알베도(반사율)가 낮아지므로 지표면 반사율은 감소하게 됩니다.
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15. 표는 최근 10년간 서울에서 관측한 3, 4, 5월 및 연간 황사 발생 일수를, 그림은 우리나라에 영향을 주는 황사의 발원지를 나타낸 것이다.

서울에서의 황사 발생에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 황사의 발생 시기와 이동 경로를 분석하는 문제입니다.
    표를 보면 3, 4, 5월의 발생 일수가 연간 발생 일수의 대부분을 차지하므로 황사는 주로 봄철에 발생함을 알 수 있습니다.
    또한, 황사 발원지가 우리나라의 서쪽에 위치하고 있으므로, 서쪽에서 동쪽으로 부는 편서풍의 영향을 받아 우리나라로 이동합니다.

    오답 노트
    연간 황사 발생 일수는 연도별로 증감을 반복하며, 2012년에는 1일로 급감하는 등 점차 증가하는 경향성을 보이지 않습니다.
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16. 그림은 황도와 황도 12궁을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 황도와 별자리의 위치 관계를 분석하는 문제입니다.
    하짓날 태양은 황소자리 근처에 위치하므로, 태양의 반대편에 위치하는 보름달은 궁수자리 주변에서 관측됩니다.

    오답 노트
    추분날 태양은 처녀자리에 위치하므로, 처녀자리는 낮에 태양과 함께 떠 있어 밤새 관측할 수 없습니다.
    태양은 별자리 사이를 서쪽에서 동쪽으로 이동(연주 운동)합니다.
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17. 그림은 어느 해 춘분날 태양, 금성, 지구, 화성의 상대적 위치를, 표는 금성과 지구의 궤도 자료를 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 행성의 겉보기 운동과 회합 주기에 관한 문제입니다.
    그림에서 금성은 태양과 지구 사이에 위치하지 않고 지구보다 안쪽 궤도에서 태양 반대편으로 치우쳐 있으므로, 태양-금성-지구 순서가 아닌 지구-태양-금성 방향에 가까워 새벽에 관측되는 샛별의 위치에 있습니다.
    회합 주기는 관측자가 누구든 동일한 상대적 위치로 돌아오는 시간이므로, 지구에서 본 금성의 회합 주기와 금성에서 본 지구의 회합 주기는 $587$일로 같습니다.

    오답 노트
    적경은 천구상의 경도로, 행성의 크기와는 아무런 관련이 없습니다.
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18. 그림은 중위도 해양에서의 수온에 따른 층상 구조를 나타낸 것이다.

B 층에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 중위도 해양의 수온 구조에서 B 층은 수온이 급격하게 변하는 수온 약층에 해당합니다.
    수온 약층은 상층의 따뜻한 혼합층과 하층의 차가운 심해층 사이에 위치하여 두 층 사이의 물질과 에너지 교환을 억제하는 역할을 합니다.
    또한, 수온 약층은 깊이에 따른 수온 변화가 매우 크기 때문에 C 층(심해층)보다 수온 변화가 큽니다.

    오답 노트
    바람에 의한 혼합 작용이 활발한 층은 A 층(혼합층)입니다.
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19. 그림 (가)와 (나)는 어느 해에 8일 간격으로 작성된 우리나라 주변의 지상 일기도를 나타낸 것이다.

우리나라의 날씨와 관련된 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄱ, ㄷ
  4. ㄴ, ㄷ
  5. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • 일기도 분석을 통해 우리나라 주변의 기압 배치와 날씨 변화를 파악하는 문제입니다.
    (가)에서는 남북의 성질이 다른 기단이 만나 정체전선이 형성되어 있으며, (나)에서는 북태평양 고기압이 북상하여 우리나라를 덮고 있는 모습이 확인됩니다.
    따라서 남부 지방에 정체 전선이 형성되어 있다는 설명과, 기간 동안 북태평양 고기압의 세력이 확장되었다는 설명, 그리고 고온다습한 북태평양 고기압의 영향으로 (나)의 중부 지방 일평균 기온이 (가)보다 더 높다는 설명 모두 옳습니다.
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20. 그림 (가)와 (나)는 외계 행성을 탐사하는 서로 다른 방법을 나타낸 것이다.

이에 대한 옳은 설명만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ
  2. ㄴ
  3. ㄷ
  4. ㄱ, ㄴ
  5. ㄴ, ㄷ
(정답률: 알수없음)
  • (가)는 행성이 별 앞을 지날 때 별의 밝기가 감소하는 식 현상을 이용하는 방법이며, (나)는 행성의 공전으로 인해 별이 앞뒤로 흔들리며 발생하는 스펙트럼의 적색 편이와 청색 편이(도플러 효과)를 분석하는 방법입니다.

    오답 노트
    궤도면 방향: 두 방법 모두 행성의 공전 궤도면이 관측자의 시선 방향과 거의 평행(나란함)해야 관측이 가능합니다. 수직일 경우 식 현상이 일어나지 않고 도플러 효과도 나타나지 않습니다.
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